JPH02222153A - Elevated source/drain transistor and its manufacture - Google Patents
Elevated source/drain transistor and its manufactureInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は1ヘランジスタの製造に関りるものである。さ
らに詳細にいえば、本発明は高くされたラス/ドレイン
領域を右づるMOSFETとその製造法に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to the manufacture of one-herald transistors. More particularly, the present invention relates to a MOSFET with elevated lath/drain regions and a method of manufacturing the same.
し従来の技術とその問題点]
近年のM OS rTE −r +〜ランジスタ技術で
は、極めて浅い接合を有するトランジスタをうるために
、高くされたソース/ドレイン領域が利用される。BACKGROUND OF THE INVENTION [Prior Art and Its Problems] Recent MOS rTE -r + transistor technology utilizes elevated source/drain regions to obtain transistors with extremely shallow junctions.
この高くされたソース/トレイン領域は神々の問題点を
生ずる。高くされたソース/ドレイン領域が1ヘランジ
スタ構造体の絶縁体フィールド酸化物と接する界面のと
ころに、通常、小表面ができる。This elevated source/train region creates a divine problem. A small surface typically forms at the interface where the raised source/drain region meets the insulator field oxide of the one-helang transistor structure.
さらに、高くされたソース/ドレイン領域が1〜ランジ
スタ・ゲー1〜に隣接する側壁スペース用絶縁体と接り
る界面のどころにも、通常、小表面ができる。後でのシ
リサイド処理■稈にd3いて、いずれの小表面の位置に
もスパイク領域ができる可能性があり、そしてこのスパ
イク領域は下にある半導体基板の中に侵入しかつ浅い接
合を貫くことがある。したがって、このスパイク領域は
、ソース/ドレインをシリ:lン基板に対し、短絡回路
を作る。Additionally, small surfaces typically form at the interface where the raised source/drain region meets the sidewall space insulator adjacent transistor gate 1. Later silicide treatment ■D3 in the culm, spike regions can form at any small surface location, and these spike regions can penetrate into the underlying semiconductor substrate and penetrate shallow junctions. be. This spike region therefore creates a short circuit for the source/drain to the silicon substrate.
高くされたソース/ドレイン・トランジスタの構造体で
は、1−ランジスタの浅い接合を作成するのに用いられ
る、ドープ剤の拡散を制御することが重要な点である。In elevated source/drain transistor structures, it is important to control the diffusion of the dopants used to create the shallow 1-transistor junctions.
厚い側壁スペース用絶縁体の下で電気的接続体を作成す
るために、そしてそれによってモート領域とチャンネル
領域との電気的接続を行なうために、典型的な場合には
、高くされたソース/ドレイン領域の沈着の前に、第1
注入段階が行なわれる。りれども、その後で行なわれる
高くされたソース/ドレイン領域の沈着段階において、
それまでにJでに沈着されていたドブ剤がさらに拡散し
てしまい、それにより、装置の動作特性が変わってしま
う可能性がある。A raised source/drain is typically used to create an electrical connection under the thick sidewall space insulator and thereby make an electrical connection between the moat region and the channel region. Before the deposition of the area, the first
An injection step is performed. However, in the subsequent deposition step of the elevated source/drain regions,
The dope agent previously deposited in J may become further diffused, thereby altering the operating characteristics of the device.
最近の高くされたソース/ドレイン・1−ランジスタに
f−1随するまた別の問題点は、シリザイド接触体領域
を作成ザる簡に住する。もしゲートとラス/ドレイン領
域が相互に適切に分離されていないならば、シリVイド
化工程を実行したh1ゲ=1−とソースまたはドレイン
のいずれとの間にも、S電性の知略回路ができる。さら
に、ゲートとソース/ドレインとの間にシリケイトが意
図せずに作成されてしまうので、ゲートをソースまたは
ドレインのいずれとも分離するために、シリサイド化し
た領域を後でエツチングすることは困難になる。Another problem with modern raised source/drain transistors is the ease with which the silicide contact regions are created. If the gate and lath/drain regions are not properly isolated from each other, an S-conducting circuit can form between the silicidation process and either the source or drain. Can be done. Additionally, it is difficult to later etch the silicided region to separate the gate from either the source or drain, since silicate is unintentionally created between the gate and the source/drain. .
したがって、スパイク領域の生成や、ドープ剤の制御で
きない移動、およびゲートをソース/ドレイン領域から
電気的に分離する困難さ、といっに問題点を有しない、
高くされたソース/ドレイン・トランジスタが要望され
ていた。Therefore, it does not suffer from the problems of the formation of spike regions, uncontrolled migration of dopants, and the difficulty of electrically isolating the gate from the source/drain regions.
Elevated source/drain transistors were desired.
[発明の要約]
本発明により、高くされたモート領域を有する先行技術
によるトランジスタが右していた欠点や問題点の大幅に
少ない、または事実上ない、新規で改良されたソース/
ドレイン・トランジスタ処理工程がえられる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a new and improved source/source transistor having significantly fewer or virtually no disadvantages and problems suffered by prior art transistors having elevated moat regions.
A drain transistor processing step is obtained.
本発明による1〜ランジスタは、半導体表面の」−でか
つ対向するモート絶縁体領域の間に、ゲート絶縁体を有
する。このゲート絶縁体の上にゲートが作成される。初
期の側壁スペース用絶縁体の厚さは十分に薄いので、高
くされたソース/ドレインの作成の後に注入されたドー
プ剤は基板内を横方向に移動でき、ソース/ドレイン領
域を1〜ランジスタ・チャンネル領域に電気的に接続す
ることができ、かつ一方、浅いトランジスタ接合を保持
することができる。この1〜ランジスタは、ゲート側壁
絶縁体とフィールと絶縁体領域との間のモ1−領域に沿
って配置された、高くされたモー1へ(ソース/ドレイ
ン)領域を有する。典型的な場合には、高くされたモー
ト領域は」ニピタクシ1フル・シリコンで構成される。A transistor according to the invention has a gate insulator between opposing moat insulator regions at the surface of the semiconductor. A gate is created on top of this gate insulator. The initial sidewall space insulator thickness is thin enough that the dopants implanted after the creation of the elevated source/drain can move laterally within the substrate, leaving the source/drain region between 1 and 2 transistors. It is possible to electrically connect to the channel region while maintaining a shallow transistor junction. The transistor has an elevated Mo1 (source/drain) region located along the Mo1 region between the gate sidewall insulator and the field and insulator regions. Typically, the raised moat region is constructed of full silicon.
さらに、初期の側壁スペース用絶縁体の厚さは、高くさ
れたモート領域の作成のさい、ゲート側壁の上にエビタ
クシーフル・シリコンが成長り−るのを防止覆るのに十
分なものである。Additionally, the initial sidewall space insulator thickness is sufficient to prevent the growth of evitaxy silicon on the gate sidewalls during the creation of the raised moat region. .
本発明の場合、ゲート側壁絶縁体に隣接して配置された
、おJ:びさらに、高くされたモー1へ領域に隣接して
配置された、第1側壁スペーサがまたそなえられる。ざ
らに、第2側壁スペーザが、高くされたモート領域とフ
ィールド絶縁体領域とに隣接しで、作成される。さらに
具体的にいえば、本発明にJ:る第1側壁スペーリ−と
第2側壁スベリ−は絶縁体酸化物′c′描成構成ことが
できる。In the present invention, there is also a first sidewall spacer located adjacent to the gate sidewall insulator and also located adjacent to the raised MO1 region. In general, a second sidewall spacer is created adjacent the raised moat region and the field insulator region. More specifically, the first side wall spacer and the second side wall slide according to the present invention can be formed by forming an insulator oxide 'c'.
本発明の重要な特徴は、高くされたモート領域の沈着の
後、極めて浅い接合の制御されたドーピングを行なうこ
とができる、高くされたソース/トレイン・1〜ランジ
スタを作成することである。An important feature of the present invention is to create an elevated source/train transistor that allows controlled doping of very shallow junctions after deposition of the elevated moat region.
薄い側壁絶縁体を用いることにより、ソース/ドレイン
領域の作成の1)「fまたは後のいずれにおいでも、ソ
ース/トレイン領域とグー1〜・チャンネルとの間に電
気的接続体を作成することができる。By using a thin sidewall insulator, it is possible to create an electrical connection between the source/train region and the channel, either during or after the creation of the source/drain region. can.
先行技術にJ:る処理工程に比べて、本発明のこの特徴
ににす、高くされたソース/ドレイン領域を沈着する工
程段階のさい、それまでにすでに注入されていたドープ
剤の制御されない移動を防止づ−ることができる。Compared to prior art process steps, this feature of the present invention reduces the uncontrolled migration of previously implanted dopants during the process step of depositing the elevated source/drain regions. can be prevented.
さらに、本発明のまた別の重要な技術士の利点は、ゲー
ト絶縁体と高くされたソース/ドレイン領域とに隣接し
て、側壁スペーサを使用りることである。このスペーサ
は、グー1〜とソース/トレイン領域との間の距離を実
効的に長くJ−る。その結果、ゲートとソース/ドレイ
ン領域の上の分離されたシリサイド化領域を後の工程段
階で作成するさい、よりよい制御を行うことができる。Additionally, another important engineering advantage of the present invention is the use of sidewall spacers adjacent the gate insulator and raised source/drain regions. This spacer effectively increases the distance between the groove 1 and the source/train region. As a result, better control can be achieved in creating separate silicided regions over the gate and source/drain regions in later process steps.
さらに、ゲートとソース/トレイン領域との間のか岨が
より大ぎくなることにより、それらの間にシリナイドを
作成するさいにできる可能性のある、短絡回路を防止す
ることができる。この側壁スベリに付随するまた別の技
術的利点は、スペーサの下にある小表面が、シリサイド
化工程の間、もはや露出されていないことである。その
結果、小表面を貫通して半導体基板の中ヘシリサイド・
スパイク領域が作成される可能性は小さい。Additionally, the larger slope between the gate and source/train regions may prevent short circuits that may occur in creating the silinide therebetween. Another technical advantage associated with this sidewall slippage is that the small surface underlying the spacer is no longer exposed during the silicidation process. As a result, silicide particles penetrate through the small surface and into the semiconductor substrate.
The probability of a spike region being created is small.
本発明のまた別の技術上の利点は、フィールド絶縁体領
域と高くされたソース/ドレイン領域との両方に隣接し
て、側壁スベーナを使用することである。このスペー→
jがなければ、シリサイド化工程中に、シリサイド化
スペーサがあるために、シリサイド・スパイク領域の作
成が防止される。その結果、ソース/ドレイン領域の上
に作成されるシリサイドが半導体基板の中に侵入づる可
能性は小さくなる。Another technical advantage of the present invention is the use of sidewall svanas adjacent both the field insulator regions and the raised source/drain regions. This space →
Without j, the presence of silicide spacers prevents the creation of silicide spike regions during the silicidation process. As a result, the possibility that silicide formed on the source/drain regions will penetrate into the semiconductor substrate is reduced.
[実施例]
本発明を添イ」図面を参照して下記において詳細に説明
する。この説明により本発明を完全に理解することがで
き、また本発明のこの他の利点を理解することができる
であろう。[Example] The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. This description will enable a thorough understanding of the invention, and will enable one to appreciate other advantages of the invention.
第1図は、先行技術による、高くされたソース/ドレイ
ン・トンジスタの横断面であって、このトランジスタは
10で全体的に示されている。トランジスタ10が半導
体基板12の上に作成される。フィールド絶縁体領域1
4が基板12の上に作成され、そしてそれにより、それ
らの間にモート領域16が定められる。モート領域16
の中にゲート18が作成される。グー1〜18は、グー
1〜絶縁体20によって、半導体基板12から分離され
る。ゲート18が作成されることにより、中間領域22
が定められる。この中間領域の中に、ラス/ドレイン領
域が作成される。初期の注入段階を行なうことにより極
めて浅い接合領域24が作成される。この接合領域は、
グーI〜18の下にあるチャンネル領域26とソース/
ドレイン領域とを電気的に接続する。FIG. 1 is a cross-section of a raised source/drain transistor, generally indicated at 10, according to the prior art. A transistor 10 is fabricated on a semiconductor substrate 12. Field insulator region 1
4 are fabricated on the substrate 12, thereby defining a moat region 16 therebetween. Mote area 16
A gate 18 is created within. Goo 1 to 18 are separated from semiconductor substrate 12 by Goo 1 to insulator 20 . By creating the gate 18, the intermediate region 22
is determined. A lath/drain region is created within this intermediate region. The initial implant step creates a very shallow junction region 24. This junction area is
Channel area 26 and source/below Goo I~18
The drain region is electrically connected to the drain region.
側壁絶縁体28がゲート18の側壁に隣接して作成され
る。典型的な場合には、側壁絶縁体28は酸化物C構成
されていて、その厚さはi oo。A sidewall insulator 28 is created adjacent the sidewalls of gate 18. Typically, sidewall insulator 28 is comprised of oxide C and has a thickness of ioo.
〜3000オングストロームである。その後、中間領域
22の残りの領域の中で半導体基板12の露出した表面
の上に、高くされたソース/ドレイン領域3oが作成さ
れる。典型的な場合には、この高くされたソース/ドレ
イン領域30はエビタクシャル層で構成される。ソース
/ドレイン領域30を作成する工程の中に高温の工程が
ある。この高温工程のざい、極めて浅い接合24の中の
ドープ剤は、半導体基板12の中で、深さ方向と横方向
どの両方向にさらに移動する。ドープ剤のこの拡散は好
ましくない。ソース/ドレイン領域30を作成りるさい
、隙間領域または小表面32および33ができる。小表
面32はソース/ドレイン領域30どフィールド絶縁体
領域14との間の界面のところにでき、そして小表面3
3は側壁絶縁体28と高くされたソース/ドレイン領域
30との間の界面のところにできる。~3000 angstroms. Elevated source/drain regions 3o are then created on the exposed surface of semiconductor substrate 12 within the remaining region of intermediate region 22. Typically, this raised source/drain region 30 is comprised of an epitaxial layer. The process of forming the source/drain region 30 includes a high temperature process. During this high temperature process, the dopant in the very shallow junction 24 moves further into the semiconductor substrate 12, both depthwise and laterally. This diffusion of dopant is undesirable. In creating the source/drain region 30, interstitial regions or subsurfaces 32 and 33 are created. A small surface 32 is formed at the interface between the source/drain region 30 and the field insulator region 14;
3 is formed at the interface between sidewall insulator 28 and raised source/drain region 30.
高くされたソース/ドレイン領域30の上にシリ→ノ゛
イド領域34が作成され、そしてゲート18の上にはシ
リザイド領域36が作成される。界面の十にできた小表
面32と小表面33のために、シリリーイド領域34は
それを貴通して侵入し、それにより(点線で示されたン
スパイク領域38およびスパイク領域39ができる。こ
れらのスパイク領域は半8I体基板12の中に延長され
て生成で−る。その結果、スパイク領1ti38どスパ
イク領域39シュ高くされたソース/ドレイン領域30
と基板12とを短絡し、それによって、トランジスタ1
0の動作特性が損われる。A silicide region 34 is created over the raised source/drain region 30 and a silicide region 36 is created over the gate 18. Due to the small surfaces 32 and 33 of the interface, the sirilyoid region 34 penetrates through it, thereby creating a spike region 38 and a spike region 39 (shown in dotted lines). The regions are extended into the semi-conductor substrate 12.As a result, the spike regions 1ti38, 39, and the raised source/drain regions 30
and substrate 12, thereby transistor 1
0 operating characteristics are impaired.
第2A図は本発明による高くされたソース/ドレイン・
トランジスタ40の横断面図である。トランジスタ4o
は半導体基板42に集積化して作成される。半導体基板
42の上に絶縁体領域44が作成され、ぞしてこの絶縁
体領域44の間にモート領域46ができる。半導体基板
42の上にグーi〜48が作成される。ゲート48はゲ
ート絶縁体50によって半導体基板から分離される。ゲ
ート48は通常ポリシリコンで構成される。グー1−4
8が作成されることにより、フィールド絶縁体領域44
とゲート48との間のモー1へ領域46の中に、中間領
域52ができる。FIG. 2A shows a raised source/drain structure according to the present invention.
4 is a cross-sectional view of a transistor 40. FIG. transistor 4o
is fabricated by being integrated on the semiconductor substrate 42. Insulator regions 44 are created on the semiconductor substrate 42, and moat regions 46 are formed between the insulator regions 44. Goo i~48 is created on the semiconductor substrate 42. Gate 48 is separated from the semiconductor substrate by gate insulator 50. Gate 48 is typically constructed of polysilicon. Goo 1-4
8 is created so that the field insulator region 44
An intermediate region 52 is formed in the region 46 between the gate 48 and the gate 48 .
典型的な場合には、フィールド絶縁体領1fi 4.4
とグー1〜絶縁体50はいずれも酸化物で構成される。In a typical case, the field insulator area 1fi 4.4
and Goo 1 to insulator 50 are all composed of oxides.
ゲート絶縁体の厚さは50〜250オングストロームの
程度であることができる、7後の工程段階におけるゲー
ト48の横方向への成長を防止するために、グー1〜4
8の」二にJjJ ’iN約500〜1000オングス
トロームのイ」加的酸化物層を作成することができる。The thickness of the gate insulator can be on the order of 50 to 250 angstroms, to prevent lateral growth of gate 48 in subsequent process steps.
An additional oxide layer of about 500 to 1000 angstroms can be created on the 8' second side.
けれども、グー1〜48が横方向には成長しない理想的
な条件下にある場合には、このイ」加的酸化物層を作成
する必要はない。However, under ideal conditions where Goos 1-48 do not grow laterally, there is no need to create this additional oxide layer.
ゲート48の側壁に隣接して、薄く初期側壁スペース用
絶縁体54が作成される。典型的な場合には、この初期
の薄い側壁スペース用絶縁体54は酸化物で構成され、
そして厚さは200−900オンゲス1−【コームの程
度である。その後、極めて浅い接合領域56が、中間領
域52の中の半導体基板42の中に、注入によって作ら
れる。接合領1a56は、N形材料(例えば、ヒ素、リ
ン、またはアンチモン)またはP形材1. (例えば、
ホウ素)のいずれかを、5 X 1011/ an3か
ら1×1020/ cm ”の表面密痘に注入すること
によって作成される。初期の薄い側壁スペース用絶縁体
54は、接合領域にfN+随するドープ剤が横方向には
十分に移動できて中間領域52とトランジスタ・チャン
ネル領域58との間の電気的接続が作られるために、一
方また、浅い接合領[56の深さをできるだけ小さくす
るために、厚さが十分に幼く作成される。本発明のこの
点は重要であって、高くされたソース/ドレイン・トラ
ンジスタに伴う利点のためには、浅い接合領域の存在が
基本的である。このようにこれらの利点が保持される一
方で、ソース/ドレイン領域60の作成の前または後に
、ソース/ドレイン領域からチャンネル領域への電気的
接続体をうることができる(第2B図をみよ)。さらに
、初期の博い側壁スペース用絶縁体の厚さ54は、高く
されたソース/ドレイン領域60の作成中、ゲート48
の両側におけるシリコンの成長を防止するのに十分なも
のである(第2B図をみよ)。Adjacent to the sidewalls of gate 48, a thin initial sidewall space insulator 54 is created. Typically, this initial thin sidewall space insulation 54 is comprised of an oxide;
And the thickness is about 200-900 onges 1-[comb. A very shallow junction region 56 is then created in the semiconductor substrate 42 in the intermediate region 52 by implantation. The junction area 1a56 is made of an N-type material (eg, arsenic, phosphorus, or antimony) or a P-type material 1. (for example,
The initial thin sidewall space insulator 54 is made by implanting either boron) into a surface compact of 5 x 1011/an3 to 1 x 1020/cm'' with fN+ concomitant doping in the junction region. In order to allow sufficient lateral movement of the agent to make an electrical connection between the intermediate region 52 and the transistor channel region 58, it is also necessary to minimize the depth of the shallow junction region [56]. , the thickness is made sufficiently small. This aspect of the invention is important, as the presence of a shallow junction region is fundamental for the advantages associated with elevated source/drain transistors. While these advantages are retained, the electrical connection from the source/drain region to the channel region can be made before or after the creation of the source/drain region 60 (see FIG. 2B). Additionally, the initial wide sidewall space insulator thickness 54 is reduced during the creation of the raised source/drain regions 60 at the gate 48.
(See Figure 2B).
第2B図は、水元rlIfにJ:る高くされたソース/
ドレイン・1〜ランジスタ40の処理工稈段惜を進めた
後の横断面図である。高くされたソース/ドレイン領域
60は、全体的にいえば、半導体基板42の表面の中間
領域52の中に作成される。高くされたソース/ドレイ
ン領域60は、エピタクシ11ル・シリコンを1000
〜2000′Aングス1〜[1−ムの範囲の厚さの層に
選択的に沈@づることににつて作成される。フィールド
絶縁体領域44と高くされたソース/ドレイン領域60
どの間に小表面62が存在し、一方、高くされたソース
/ドレイン領域60と初期の薄い側壁スペース用絶縁体
54との間の界面に小表面63が存在する。Figure 2B shows the raised source/
FIG. 4 is a cross-sectional view after the processing stages of the drain 1 to the transistor 40 have been completed. Elevated source/drain regions 60 are generally created in intermediate regions 52 at the surface of semiconductor substrate 42 . The raised source/drain regions 60 are made of epitaxial silicon of 1100 nm.
It is prepared by selectively depositing a layer of thickness in the range of ~2000' Angus 1 ~ [1-mm]. Field insulator region 44 and elevated source/drain region 60
There is a small surface 62 between, while a small surface 63 is present at the interface between the raised source/drain region 60 and the initial thin sidewall space insulator 54.
第2Δ図での前記説明とは異って、高くされたソース/
ドレイン領域60を作成した後、浅い接合領域56を作
成することも可能であることを断っておく。初期の薄い
側壁スペース用絶縁体54の厚さは十分に薄く作成され
ていて、高くされたソース/ドレイン領域60が作成さ
れた後に注入が行なわれると、ドープ剤が横方向に移動
して、高くされたソース/ドレイン領域60をトランジ
スタ・チャンネル領域58に電気的に接続づ゛ることが
上のに可能である。したがって、本発明の1つの重要な
利点は、高くされたソース/ドレイン領域6oの作成の
航または後のいずれにおいても浅い接合56を作成する
ことができ、かつ、いずれの場合にbトランジスタ・チ
ャンネル領域58に対1)適切な電気的接続をうろこと
ができるという融通性である。Unlike the above explanation in Fig. 2, the raised source/
It should be noted that it is also possible to create the shallow junction region 56 after creating the drain region 60. The initial thin sidewall space insulator 54 thickness is made sufficiently thin that when the implant is performed after the raised source/drain regions 60 are created, the dopants migrate laterally and It is possible above to electrically connect the raised source/drain region 60 to the transistor channel region 58. Therefore, one important advantage of the present invention is that shallow junctions 56 can be created either during or after the creation of the raised source/drain regions 6o, and in either case the b transistor channel 1) flexibility in making appropriate electrical connections to region 58;
第2C図は本発明の高くされたソース/ドレイン・1〜
ランジスタ40の横断面図であるが、このトランジスタ
は付加スペーサを有している。初期の薄い側壁スペース
用絶縁体54と、対応する高くされたソース/ドレイン
領域6oとに隣接して、第1側壁スペーサ64が作成さ
れる。フィールド絶縁体領域44と高くされたソース/
ドレイン領域60との間に以前からある小表面62(第
2B図をみよ)に、第2側壁スペー′4j66が作成さ
れる。スペーサ64とスペーサ66は、トランジスタ4
0の全体の上に絶縁体層を約1000〜2゜OOオンゲ
ス]〜ロームの厚さに沈着し、そしてそれからこの絶縁
体層をエツチングして第1側壁スペーサ64と第2側壁
スペーリ−66を作成するといった方法により、同時に
作成することができる。FIG. 2C shows the raised source/drain of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a transistor 40 with additional spacers. FIG. A first sidewall spacer 64 is created adjacent the initial thin sidewall space insulator 54 and the corresponding raised source/drain region 6o. Field insulator region 44 and elevated source/
A second sidewall space '4j66 is created at the pre-existing subsurface 62 (see FIG. 2B) between the drain region 60. The spacer 64 and the spacer 66 are connected to the transistor 4
0 to a thickness of approximately 1000 to 2° OO onges and then etching the insulator layer to form the first sidewall spacer 64 and the second sidewall spacer 66. They can be created at the same time.
第2D図は、第2注入段階とシリコン領域を付加した後
の段階にお()る、本発明の高くされたソース/ドレイ
ン・トランジスタ4oの横断面図である。第1側壁スベ
ーザ64と第2側壁スペーナ66が作成された後、第2
注入段階が実行される。この第2注入段階は浅い接合6
8を作成し、そしてさらに高くされたソース/ドレイン
領域にドーピングを行なう。浅い接合68は、極めて浅
い接合56(第2A図をみよ)よりは厚さが太さい。第
1側壁スペーサ64の厚さが大ぎいために、注入のかな
りの部分が田止され、高くされたソース/ドレイン領域
60内の下の領域70にはそれ程注入されないであろう
。したがって、下の領域7oのドープ剤濃度は、高くさ
れたソース/ドレイン領域60の残りの領域のドープ剤
11度と異なるであろう。FIG. 2D is a cross-sectional view of the raised source/drain transistor 4o of the present invention after the second implantation step and the addition of silicon regions. After the first sidewall spanner 64 and the second sidewall spanner 66 are created, the second
An injection step is performed. This second implant step is a shallow junction 6
8 and further doping the elevated source/drain regions. Shallow junction 68 is thicker than extremely shallow junction 56 (see Figure 2A). Because the thickness of the first sidewall spacer 64 is so large, a significant portion of the implant will be held back and less implanted into the underlying region 70 within the raised source/drain region 60. Therefore, the dopant concentration in the lower region 7o will be different from the dopant in the remaining regions of the elevated source/drain region 60 by 11 degrees.
高くされたソース/ドレイン領域60とグー1〜48の
上に、それぞれ、低抵抗シリコン領域72および74が
作成される。シリライド領域72および74の作成は、
この構造体全体の上にチタンの層を沈着し、それから窒
素雰囲気中で反応させることによって行なわれる。高く
されたソース/ドレイン領域60のシリコンがチタンの
層と反応し、それによって露出したシリコン領域の−し
に、チタン・シリサイド(TiSi2)が作成される。Low resistance silicon regions 72 and 74 are created over the raised source/drain regions 60 and goons 1-48, respectively. Creation of the silylide regions 72 and 74 includes:
This is done by depositing a layer of titanium over the entire structure and then reacting in a nitrogen atmosphere. The silicon in the raised source/drain regions 60 reacts with the layer of titanium, thereby creating titanium silicide (TiSi2) over the exposed silicon regions.
けれども、下にシリコンがない場合には、チタンは窒素
雰囲気とだけ反応づる。このことのために、フィールド
絶縁体領域44やスペーサ66および64のようなシリ
コンのない表面の上には、窒化チタン(TAN)が作成
される。その結果、「N部分が選択的に除去されるとき
、その後に1−ランジスタ40に対する電気的接触体領
域として低抵抗シリサイド領域72および74が残る。However, in the absence of underlying silicon, titanium will only react with a nitrogen atmosphere. To this end, titanium nitride (TAN) is fabricated on silicon-free surfaces such as field insulator regions 44 and spacers 66 and 64. As a result, when the N portion is selectively removed, low resistance silicide regions 72 and 74 remain as electrical contact areas for the 1-transistor 40.
第1側壁スペ〜す64は、高(されたソース/ドレイン
領域60とゲート48の接触用表面との間の距離を、実
効的に、大きくしていることがわかるであろう。高くさ
れたソース/ドレイン領域60とグー1−48との間の
距離が大きくなる仁とにより、2つの重要な利点かえら
れる。第1は、第1スペーザ64によって絶縁体材料の
厚さが大きくなるので、シリサイドを作成する■程の間
、ゲート48の側壁がチタン層と反応することが防止さ
れることである。第2は、高くされたソース/ドレイン
領1yi60どゲート48との間の距離が大きくなるこ
とによって、それらの間にシリサイドが作成されにくく
なり、したがって、これらの間に短絡回路ができる可能
性が小さくなることである。さらに、ゲート48どソー
ス/ドレイン領域60との間にシリサイドが作成される
ことにより、この欠陥接続体を除去しようとするさいの
エツチングが困難になるが、一方、この装置のその他の
部分には障害を与えない。したがって、ラス/ドレイン
領域60とゲート48との間の距離が大ぎくなることに
より、この潜在的な困難さが改善される。第1側壁スペ
ーサ64は、また、小表面63(第2B図をみよ)の中
にシリサイドが作成されるのを妨げる。その結果、スパ
イク領域39(第1図をみよ)ができる可能性は実効的
に小さくなる。It will be seen that the first sidewall space 64 effectively increases the distance between the raised source/drain region 60 and the contacting surface of the gate 48. The increased distance between the source/drain region 60 and the grooves 1-48 provides two important benefits: first, the first spacer 64 increases the thickness of the insulator material; The sidewalls of the gate 48 are prevented from reacting with the titanium layer during the process of creating the silicide.Second, the distance between the raised source/drain region 1yi60 and the gate 48 is large. This makes it difficult for silicide to be formed between them, thereby reducing the possibility of short circuits being formed between them.Furthermore, silicide is less likely to be formed between the gate 48 and the source/drain region 60. This makes it difficult to etch when attempting to remove this defective connection, while not disturbing the rest of the device. This potential difficulty is ameliorated by increasing the distance between the first sidewall spacer 64, which also prevents silicide from being created in the minor surface 63 (see Figure 2B). As a result, the possibility of forming a spike region 39 (see Figure 1) is effectively reduced.
第2側壁スペーサ66が付加されることにより、小表面
62(第2B図をみよ)の中にシリサイドが作成される
のが防止される。その結果、先行技術においてできるス
パイク領1438(第1図をみよ)が生成する可能性は
実効的に小さくなり、それによって、装置の動作信頼性
はさらに高くなる。。The addition of the second sidewall spacer 66 prevents the creation of silicide within the small surface 62 (see Figure 2B). As a result, the likelihood of the formation of spike regions 1438 (see FIG. 1), which occur in the prior art, is effectively reduced, thereby making the device more reliable in operation. .
本発明により、先行技術によるこのような装置が有して
いた問題点が大幅に解潤された、高くされたソース/ド
レイン・トランジスタがえられる。。The present invention provides an elevated source/drain transistor that significantly overcomes the problems associated with such prior art devices. .
初期の薄い側壁スペース用絶縁体がそなえられ、それに
より高くされたソース/ドレイン領域をトランジスタ・
チャンネルに接続づ−るためのドープ剤の注入が、選択
的にエピタクシ1フル・シリコンの沈着の前または後の
いずれにおいても行なうことができる。さらに、高くさ
れたソース/ドレイン領域の作成の間、ゲート側壁はシ
リコンの成長から保護される。第1側壁スペーサを付加
することは、高くされたソース/ドレイン領域とゲート
との間の絶縁体の厚さを増大させる。その結果、1−ラ
ンジスタの露出したシリコン領域の−[に作成されたシ
リリーイドとゲートの側壁が反応することが防1される
。ゲートと高くされたソース/ドレイン領域との間に短
絡回路ができる可能性はまた減少する。高くされたソー
ス/トレイン領域と7イールド絶縁体領域との間の界面
に作成された第2側壁スペーサにより、この界面に侵入
するシリリ゛イド・スパイク領域の生成の可能性は小さ
くなり、かつ、装置の動作信頼性を高める。同様に、第
1側壁スペーサは、初期の薄い側壁スペース用絶縁体と
高くされたソース/ドレイン領域との間の界面にシリサ
イド・スパイク領域が侵入して生成することを防止する
。An initial thin sidewall space insulator is provided, which allows the raised source/drain region to be
Dopant implantation to connect the channels can optionally be performed either before or after epitaxial full silicon deposition. Additionally, the gate sidewalls are protected from silicon growth during the creation of the elevated source/drain regions. Adding the first sidewall spacer increases the thickness of the insulator between the raised source/drain region and the gate. As a result, it is prevented that the sidewall of the gate reacts with the sidewall of the gate formed on the exposed silicon region of the transistor. The possibility of creating a short circuit between the gate and the raised source/drain region is also reduced. The second sidewall spacer created at the interface between the raised source/train region and the 7-yield insulator region reduces the possibility of creating a silicide spike region that penetrates this interface, and Increase the operational reliability of the equipment. Similarly, the first sidewall spacer prevents silicide spike regions from penetrating and forming at the interface between the initial thin sidewall spacing insulator and the raised source/drain region.
本発明を詳細に開示した【プれど・b、特許請求の範囲
内において、種々の変更、置き替えの可能であることは
理解されるはずである。Although the present invention has been disclosed in detail, it should be understood that various modifications and substitutions can be made within the scope of the claims.
以上の説明に関して更に以下の項を開示する。Regarding the above description, the following sections are further disclosed.
(1) 半導体基板と、
前記基板から外側に配置されてそれらの間にモー1−領
域を定めるための第1絶縁体領域および第2絶縁体領域
と、
前記モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し
、かつ、その下の前記基板の中にチャンネル領域を定め
るゲートと、
前記グー1−の前記側壁に隣接した薄い側壁絶縁体と、
前記モート領域に沿って配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモー
ト領域とを有し、
前記高くされたモート領域を通して注入されたドープ剤
が前配り板の中で横り向に移動して前記高くされたモー
ト領域を前記チャンネル領域に電気的に接続することが
でき、かつ、前記基板の中に浅い接合を保持することが
できるJ、うな厚さを前記薄い側壁絶縁体が有する、ト
ランジスタ1゜(2) 第1項において、前記簿い側
壁絶縁体の厚さが900オングストローム以下である、
前記トランジスタ。(1) a semiconductor substrate; a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the substrate to define a moat region therebetween; and a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the moat region; , a gate having sidewalls and defining a channel region in the substrate therebelow; a thin sidewall insulator adjacent to the sidewall of the goo; a raised moat region disposed between an insulator and the first insulator region, wherein dopants injected through the raised moat region migrate laterally within the front plate; the thin sidewall insulator has a thickness of J that is capable of electrically connecting the raised moat region to the channel region and retaining a shallow junction in the substrate; , Transistor 1° (2) In paragraph 1, the thin sidewall insulator has a thickness of 900 angstroms or less,
The transistor.
(3) 第1項において、前記薄い側壁絶縁体と前記
高くされたモート領域とに隣接して配置された第1側壁
スペーサをさらに有する、前記トランジスタ。3. The transistor of claim 1 further comprising a first sidewall spacer disposed adjacent the thin sidewall insulator and the raised moat region.
(4) 第3項において、前記第1側壁スペーサが絶
縁体で構成される、前記トランジスタ。(4) The transistor according to item 3, wherein the first sidewall spacer is made of an insulator.
(5) 第1項において、前記第1絶縁体領域ど前記
高くされた七−上領域とに隣接して配置された第2側壁
スベー4ノをざらに有づる、前記(−ランジスタ。(5) The transistor according to item 1, wherein the first insulator region roughly has a second sidewall subbene located adjacent to the raised upper region.
(6) 第5項において、前記第2側壁スペーサが絶
れ体で構成されている、前記]ヘランジスタ。(6) The helangister according to item 5, wherein the second side wall spacer is constituted by a piece.
(7) 第1項において、前記高くされたモート領域
にA′3いて前記第1側壁スペー→jに隣接した1つの
領域をさらに有し、前記領域内のドープ剤瀾反が前記モ
ート領域の残りの領域のドープ剤溌度と異なる、前記ト
ランジスタ。(7) In paragraph 1, the raised moat region further comprises a region A'3 adjacent to the first sidewall space →j, and the dopant repulsion in the region is controlled by the moat region. Said transistor having a dopant density different from that of the remaining regions.
(8) 第1項において、前記盛り上ったモート領域
が1ピタクシヤル・シリコンを有J゛る、前記トランジ
スタ。(8) The transistor of paragraph 1, wherein the raised moat region comprises one pit axial silicon.
(9) 半導体基板と、
前記基板から外側に配置されてそれらの間に七−1〜領
域を定めるための第1絶縁体領域および第2絶縁体領域
と、
前記モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し
、かつ、ぞの下の基板の中にチャンネル領域を定めるグ
ー1〜と、
前記グー1〜の前記側壁に隣接した側壁絶縁体と、前記
モーミル領域に沿って配置されかつ前記側壁絶縁体と前
記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモート
領域とを有し、
前記ゲートの前も己側壁をざらに保護するためにかつ前
記ゲートと前記高くされたモート領域との間の表面距離
をさらに大きくするために前記側壁絶縁体と前記高くさ
れたモート領域とに隣接して前記第1側壁スペーサが配
!lされる、トランジスタ。(9) a semiconductor substrate; a first insulator region and a second insulator region disposed outward from the substrate to define a region 7-1 therebetween; disposed outward from the moat region; and a goo 1~ having sidewalls and defining a channel region in the underlying substrate; a sidewall insulator adjacent the sidewall of the goo 1~ disposed along the mormill region; an elevated moat region disposed between the sidewall insulator and the first insulator region; The first sidewall spacer is disposed adjacent the sidewall insulator and the raised moat region to further increase the surface distance between the moat region! transistor.
(10)第9項において、前記高くされたモート領域に
おいて前記第1側壁スペーサに隣接した1つの領域をさ
らに有し、前記領域中のドープ剛製1ハが前記モート領
域の残りの領域のドープ剤1度と異なる、前記トランジ
スタ。(10) In paragraph 9, the raised moat region further comprises a region adjacent to the first sidewall spacer, wherein the doped rigid layer in the region is doped with the doped material in the remaining region of the moat region. The transistor is different from the agent once.
(11)第9項において、ttf記側壁絶縁体が薄い側
壁絶縁体を有し、かつ、前記高くされたモート領域を通
して注入されたドープ剤が前記基板の中で横方向に移動
して前記高くされたモート領域を前記f−tンネル領域
に電気的に接続することができかつ前記基板の中に浅い
接合を保持することがでさるJ:うな厚さを前記薄い側
壁絶縁体が有する、前記トランジスタ。(11) In paragraph 9, the ttf sidewall insulator has a thin sidewall insulator, and the dopant implanted through the raised moat region moves laterally within the substrate to form the raised moat region. the thin sidewall insulator has a thickness such that the thin sidewall insulator has a thickness such that the thin sidewall insulator has a thickness that is capable of electrically connecting a formed moat region to the f-t tunnel region and retaining a shallow junction within the substrate; transistor.
(12)第11項において、前記薄い側壁絶縁体の厚さ
が900Aングスi・[1−ム以下である、前記トラン
ジスタ。(12) The transistor according to item 11, wherein the thin sidewall insulator has a thickness of 900 Angus i[1-um or less.
(13)第9項において、前記第1絶縁体領域と前記高
くされたモート領域とに隣接して配置された第2側壁ス
ベーザをさらに有する、#F記トランジスタ。(13) The transistor #F according to Item 9, further comprising a second sidewall smoother disposed adjacent to the first insulator region and the raised moat region.
(14)第13項において、前記第2側壁スペーサが絶
縁体で構成される、前記トランジスタ。(14) The transistor according to item 13, wherein the second sidewall spacer is made of an insulator.
(15)第9項において、前記高くされたモート領域が
エビタクシャル・シリコンで構成される、前記トランジ
スタ。15. The transistor of claim 9, wherein the raised moat region is comprised of epitaxial silicon.
(16)第9項にJ3いて、前記第1側壁スペーサが絶
縁体で構成される、前記トランジスタ。(16) The transistor according to item 9, wherein the first sidewall spacer is made of an insulator.
(17) 半導体基板と、
前記基板から外側に配回されてそれらの間にモート領域
を定めるための第1絶縁体領域および第2絶縁体領域と
、
前記モーl−領域から外側に配置され、かつ、側壁を有
し、かつ、その下の基板の中にチャンネル領域を定める
ゲートと、
前記モート領域に沿って配回されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域どの間に配置されIC高くされたモ
ート領域と、
前記第1絶縁体領域と前記高くされたモート領域とに伺
随してスパイク領域が作成されるのを防止づ−るために
前記第1絶縁体領域と前記高くされたモート領域とに隣
接して配置された第1側壁スペーサと、
を有するトランジスタ。(17) a semiconductor substrate; a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the substrate to define a moat region therebetween; disposed outwardly from the mole region; and a gate having a sidewall and defining a channel region in the underlying substrate; and an IC gate disposed along the moat region and between the sidewall insulator and the first insulator region. a raised moat region; a raised moat region; a first sidewall spacer disposed adjacent to a moat region;
(18)第17項において、前記第1側壁スペーサが絶
縁体で構成される、前記1ヘランジスタ。(18) The first helangistor according to item 17, wherein the first sidewall spacer is made of an insulator.
(19)第17項において、前記ゲートの前記側壁に隣
接して薄い側壁絶縁体を有し、かつ、前記高くされたモ
ート領域を通して注入されたドープ剤が前記基板の中で
横方向に移動して前記高くされたモート領域を前記チャ
ンネル領域に電気的に接続することができかつ前記基板
の中に浅い接合を保持することかできるJ、うな厚さを
前記薄い側壁絶縁体が有J゛る、前記トランジスタ。(19) In paragraph 17, having a thin sidewall insulator adjacent the sidewalls of the gate, and wherein dopants implanted through the raised moat region migrate laterally within the substrate. The thin sidewall insulator has a thickness such that the raised moat region can be electrically connected to the channel region and can maintain a shallow junction in the substrate. , the transistor.
(20)第18狼において、前記薄い絶縁体の厚さが9
00オンゲス1へローム以下である、前記トランジスタ
。(20) In the 18th wolf, the thickness of the thin insulator is 9
00 onges 1 ohm or less.
(21)第17項において、
前記グー1=の前記側壁に隣接リ−る側壁絶縁体と、前
記側壁絶縁体と前記高くされたモート領域とに隣接して
配置された第2側壁スペーザと、をさらに有する、前記
トランジスタ。(21) In paragraph 17, a sidewall insulator adjacent to the sidewall of the goo 1 =, a second sidewall spacer disposed adjacent to the sidewall insulator and the raised moat region; The transistor further comprises:
(22)第21項においで1前記高くされたモート領域
において前記第1側壁スペーザに隣接した1つの領域を
さらに有し、前記領域内のドープ剤濃度が前記−し−上
領域の残りの領域のドープ剤濃度と異なる、前記1〜ラ
ンジスタ。(22) In paragraph 21, further comprising a region adjacent the first sidewall spacer in the raised moat region, wherein the dopant concentration in the region is lower than the remaining region of the upper region. 1.
(23) 第21項において、前記第2側壁スベー号
が絶縁体で構成される、前記i〜ランジスタ。(23) The i~ transistor according to item 21, wherein the second side wall is made of an insulator.
(24)第17項に43いて、前記高くされたモーミル
領域がエビタクシャル・シリコンを有する、6F前記1
ヘランジスタ。(24) Paragraph 17 of 43, wherein the raised mormill region comprises epitaxial silicon;
Helangista.
(25)半導体基板と、
前記基板から外側に配置されてそれらの間にし1・領域
を定めるための第1絶縁体領域おJ、び第2絶縁体領域
と、
前記モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し
、かつ、その下の基板の中にチャンネル領域を定めるゲ
ートと、
前記ゲートの前記側壁に隣接した薄い側壁絶縁体と、
前記モート領域に沿って配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモー
ト領域と、
前記薄い側壁絶縁体と前記高くされたモーミル領域とに
隣接して配置された第1側壁スペーサと、前記第1絶縁
体領域と前記高くされたモート領域とに隣接して配置さ
れた第2側壁スペーサとを有し、
前記高くされたモート領域を通して注入されたドープ剤
が前記基板の中で横方向に移動し前記高くされたモート
領域を前記チャンネル領域に電気的に接続することがで
きかつ前記基板の中に浅い接合を保持することができる
ような/fさを前記薄い側壁絶縁体が有する、
トランジスタ。(25) a semiconductor substrate; a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the substrate to define a region between them; and a first insulator region J and a second insulator region disposed outwardly from the moat region; a gate having sidewalls and defining a channel region in a substrate therebelow; a thin sidewall insulator adjacent the sidewalls of the gate; a raised moat region disposed between the body and the first insulator region; a first sidewall spacer disposed adjacent the thin sidewall insulator and the raised moat region; one insulator region and a second sidewall spacer disposed adjacent the raised moat region, wherein dopants implanted through the raised moat region migrate laterally within the substrate. and the thin sidewall insulator has a thickness such that the raised moat region can be electrically connected to the channel region and can maintain a shallow junction in the substrate.
(26)半導体基板から外側に配置されてそれらの間に
モート領域を定めるための第1絶縁体領域および第2絶
縁体領域を作成する段階と、前記を一ト領域から外側に
配置され、かつ、側壁を有し、かつ、その下の#記基板
の中にチャンネル領域を定めるゲートを作成する段階と
、前記ゲートの前記側壁に隣接して薄い側壁絶縁体を作
成する段階と、
前記モート領域に沿って配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモー
ト領域を作成する段階と、前記高くされたモート領域を
通して注入されたドープ剤が前記基板の中で横方向に移
動して前記高くされたモート領域を前記チャンネル領域
に電気的に接続りることかできかつ前記基板の中に浅い
接合を保持することができるような厚さを右する前記薄
い側壁絶縁体を作成する段階と、を有する、前記半導体
基板に付随したトランジスタ構造体の製造法。(26) creating a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the semiconductor substrate to define a moat region therebetween; , forming a gate having sidewalls and defining a channel region in the #substrate below; forming a thin sidewall insulator adjacent the sidewalls of the gate; and forming a thin sidewall insulator adjacent the sidewalls of the gate; forming a raised moat region disposed along the sidewall insulator and the first insulator region; and doping implanted through the raised moat region in the substrate. lateral movement within the substrate to electrically connect the raised moat region to the channel region and maintain a shallow bond within the substrate. creating the thin sidewall insulator.
(21)第26項において、前記モート領域を作成する
前記段階がエビタクシ11ル・シリコンを作成する段階
を有する、前記製造法。(21) The method of claim 26, wherein the step of creating the moat region includes creating an epitaxy silicon.
(28)第26項において、前記薄い側壁絶縁体と前記
高くされたモート領域とに隣接して配置された第1側壁
スペーザを作成する段階をさらに有する、前記製造法。28. The method of claim 26, further comprising creating a first sidewall spacer disposed adjacent the thin sidewall insulator and the raised moat region.
(29)第28項においで、前記第1側壁スペーυ−を
作成する前記段階が絶縁体を作成する段階を有する、前
記製造法。(29) The manufacturing method according to item 28, wherein the step of creating the first sidewall space υ- includes creating an insulator.
(30)第26項において、前記第1絶縁体領域と前記
高くされたモート領域とにv4接して配置された第2側
壁スペーサを作成する段階をさらに有ザる、前記製造法
。(30) The method of claim 26, further comprising the step of creating a second sidewall spacer disposed in v4 contact with the first insulator region and the raised moat region.
(31)第30項にd5いて、前記第2側壁スペーサを
作成する前記段階が絶縁体を作成する段階を右づる、前
記製造法。(31) The manufacturing method described in item 30, d5, wherein the step of creating the second sidewall spacer is the same as the step of creating an insulator.
(32)第28項にa3いて、前記高くされたモート領
域においで前記第1側壁スペーサに隣接しておりかつそ
の中のドープ剤aii1度が前記モート領域の残りの領
域のドープ剤濃度と異なる1つの領域を作成する段階を
さらに有する、前記製造法。(32) a3 in paragraph 28, wherein the dopant aiii in the raised moat region is adjacent to the first sidewall spacer and has a dopant concentration aiii 1 degree different from the dopant concentration in the remaining region of the moat region; The manufacturing method further comprises the step of creating one region.
(33)第26項において、前記薄い側壁絶縁体を作成
ダ゛る前記段階が900オンゲスト「1−ム以−トの厚
さの1ia記側壁絶縁休を作成づる段階を有する、前記
製造法。(33) The method of claim 26, wherein said step of forming said thin sidewall insulator comprises the step of forming a sidewall insulation layer having a thickness of 900 mm or more. .
(34)第26項において、前記高くされたモート領域
を作成する前記段階の前に接合領域を作成する段階をさ
らに有づる、前記製造法。(34) The method of claim 26, further comprising the step of creating a joining region before the step of creating the raised moat region.
(35)第26項において、前記高くされたモート領域
を作成で−る前記段階の後に接合領域を作成覆る段階を
さ−らに有Jる、前記製造法。(35) The method of claim 26, further comprising the step of forming and covering a bonding area after the step of forming the raised moat area.
C36)第26項の製造法によって製造される1〜ラン
ジスタ。C36) 1 to transistor manufactured by the manufacturing method of item 26.
(37)半導体j1(板から外側に配pされててれらの
間にTJニー 1−領域を定めるための第1絶縁体領W
i d3J:び第2絶縁体領域を作成する段階と、前記
モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し、か
つ、ぞのFの前記基板の中にヂA7ンネル領域を定める
グー1〜を作成する段階と、前記グー1〜の前記側壁に
隣接して側壁絶縁体を作成する段階と、
前記モート領域に沿っで配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモー
ト領域を作成J−る段階と、前記側壁絶縁体と前記高く
されたモート領域とに隣接して配置された第1側壁スペ
ーサを作成する段階と、
を有する、前記半導体基板にイー1随したトランジスタ
構造体の製造法。(37) Semiconductor j1 (first insulator region W for defining the TJ knee 1 region distributed outward from the board and between them)
i d3J: forming a second insulator region; creating a sidewall insulator adjacent to the sidewall of the goo 1~; disposed along the moat region and between the sidewall insulator and the first insulator region; creating a first sidewall spacer positioned adjacent the sidewall insulator and the raised moat area; A method for manufacturing a transistor structure in which E1 is attached to a semiconductor substrate.
(38)第37項において、前記高くされたモート領域
において前記第1側壁スペーリ゛に隣接しておりかつそ
の中のドープ剤瀧瓜が11n記を一ト領域の残りの領域
のドープ剤濃度と異なる1つの領域を作成する段階をさ
らに有する、8;j ;t[l!製造法。(38) In paragraph 37, in the raised moat region adjacent to the first sidewall spacer and in which the dopant water droplets have a dopant concentration of 11n equal to the dopant concentration in the remaining region of the moat region. further comprising the step of creating a different region, 8;j;t[l! Manufacturing method.
(3つ)第37項において、前記側壁絶縁体を作成する
前記段階が薄い側壁絶縁体を作成する段階を有し、かつ
、前記高くされたモート領域を通して注入されたドープ
剤が前記基板の中で横方向に移動して前記高くされたモ
ート6Ji域を前記チャンネル領域に電気的に接続する
ことができかつ前記基板の中に浅い接合を保持づること
ができるような厚さを前記薄い側壁絶縁体が有する、前
記製造法。(3) In paragraph 37, the step of creating the sidewall insulator comprises creating a thin sidewall insulator, and the dopant implanted through the raised moat region is in the substrate. The thin sidewall insulation has a thickness such that it can be moved laterally to electrically connect the raised moat 6J region to the channel region and maintain a shallow junction in the substrate. The above-mentioned manufacturing method, which the body has.
(40)第39項において、前記薄い側壁絶縁体を作成
づる前記段階が900Jングストローム以下の厚さの前
記薄い側壁絶縁体を作成する段階を有する、前記製造法
。40. The method of claim 39, wherein said step of forming said thin sidewall insulator comprises forming said thin sidewall insulator having a thickness of 900 J Angstroms or less.
(41)第37項において、前記WX1絶縁体領域と前
記高くされた七−(〜領域とに隣接して配置された第2
側壁スベーザを作成する段階をざらに有する、前記製造
法。(41) In paragraph 37, a second
The manufacturing method described above generally includes the steps of creating a side wall smoother.
(42)第41項において、前記第2側壁スベーリ゛を
作成する前記段階が絶縁体を作成する段階をさらに有す
る、前記製造法。(42) The manufacturing method according to item 41, wherein the step of creating the second sidewall subaree further includes the step of creating an insulator.
(43)第37項において、前記高くされたモート領域
を作成する前記段階がエビタクシャル・シリ一]ンを作
成する段階を右Jる、前記製造法。(43) The method of claim 37, wherein the step of creating the raised moat region comprises the step of creating an epitaxial series.
(44)第37項において、前記第1側壁スペー1yを
作成する前記段階が絶縁体を作成づ−る段階を有する、
前記製造法。(44) In paragraph 37, the step of creating the first side wall space 1y includes the step of creating an insulator.
The manufacturing method.
(45)第37項において、前記高くされた王−1−領
域を作成する前記段階の航に接合領域を作成する段階を
さらに有する、前記製造法。(45) The manufacturing method according to item 37, further comprising the step of creating a joining region after the step of creating the raised king-1 region.
(46)第37項にJ3いて、高くされたモー1へ領域
を作成覆る前記段階の後に接合領域を作成する段階をさ
らに有する、前記製造法。(46) The manufacturing method described in item 37, further comprising the step of creating a bonding region after the step of creating and covering the raised region 1.
(47)第37項の製造法によって製造されたトランジ
スタ。(47) A transistor manufactured by the manufacturing method of item 37.
(48) 半導体上り板から外側に配置されてそれら
の間にモー1−領域を定めるための第1絶縁体領域a5
よび第2絶縁体領域を作成する段階と、前記モート領域
から外側に配置され、かつ、側壁を有し、かつ、その下
の前記M&の中にチャンネル領域を定めるゲートを作成
Jる段階と、前記七−1〜領域に沿って配置されかつ前
記側壁絶縁体と前記第1絶縁体領域との間に配置された
^くされたモー[〜領域を作成する段階と、前記第1絶
縁体領域と前記高くされたモーミル領域とに隣接して配
回された第1側壁スペーザを作成する段階と、
を右覆゛る、前記半導体基板に付随した1〜ランジスタ
禍造体の製造〃、。(48) A first insulator region a5 disposed outward from the semiconductor top plate to define a Mo1 region therebetween;
and creating a gate located outwardly from the moat region and having sidewalls and defining a channel region in the M&therebelow; 7-1. Creating a narrowed mo[~ area] arranged along the area and between the side wall insulator and the first insulator area, and the first insulator area. and forming a first sidewall spacer disposed adjacent to the raised mormill region; and manufacturing a transistor structure associated with the semiconductor substrate, covering the semiconductor substrate.
(49)第48項において、前記第1側壁スペーサを作
成する前記段階が絶縁体を作成する段階を有する、前記
製造法。(49) The method of claim 48, wherein the step of creating the first sidewall spacer includes creating an insulator.
(50)第48項においで、前記ゲートの前記側壁に隣
接して薄く側壁絶縁体を作成J゛る段階をさらに有し、
かつ、前記高(されたモート領域を通して注入されたド
ープ剤が前記基板の中で横方向に移動して前記高くされ
たモート領域を前記チャンネル領域に電気的に接続り−
ることができかつ前記基板の中に浅い接合を保持Jるこ
とかできるような厚さを前記薄く側壁絶縁体が右J−る
、前記製造法。(50) Clause 48, further comprising the step of forming a thin sidewall insulator adjacent to the sidewall of the gate;
and dopant implanted through the raised moat region moves laterally within the substrate to electrically connect the raised moat region to the channel region.
The thin sidewall insulator is formed to a thickness such that the thin sidewall insulator is capable of retaining shallow junctions within the substrate.
(51)第48項において、前記薄い絶縁体を作成する
前記段階が900オングストローム以下の厚ざの前記薄
い絶縁体を作成する段階を有する、OFi記製造法。(51) The manufacturing method of Clause 48, wherein the step of creating the thin insulator includes the step of creating the thin insulator with a thickness of 900 angstroms or less.
(52)第718項において、
前記グー1〜の前記側壁に隣接して側Q?絶縁体を作成
する段階と、
前記側壁絶縁体と前t11高くされたモート領域とに隣
接して配置された第2側壁スペー1すを作成する段階と
、
をざらに有する、前記製造法。(52) In paragraph 718, the side Q adjacent to the side wall of the goo 1~? The manufacturing method generally comprises the steps of: creating an insulator; and creating a second sidewall space disposed adjacent to the sidewall insulator and the raised moat region.
(53)第52項において、前記第2側壁スペーリを作
成する前記段階が絶縁体を作成する段階を有する、前記
製造法。(53) The method of claim 52, wherein the step of creating the second sidewall spacer includes creating an insulator.
(54)第48項において、前記高くされたモート領域
において前記第1側壁スペーサに隣接しておりかつその
中のドープ剤a度が1)a記[−ト領域の残りの領域の
ドープ剤淵麿どWなる1つの領域を作成ηる段階をさら
に有する、nηJIコ製造法。(54) In paragraph 48, the raised moat region is adjacent to the first sidewall spacer and the dopant therein is 1) dopant deep in the remaining region of the raised moat region. The nηJI co-manufacturing method further comprises the step of creating one region called Marado W.
(55)第48項において、前記高くされたモート領域
を作成する前記段階がエピタクシ1フル・シlノ]ンを
伯成J−る段階を有する、前記製造法。(55) The method of claim 48, wherein the step of creating the raised moat region comprises the step of forming an epitaxial full silicon.
(56)第48項において、前記高くされたモート領域
を作成づる前記段階の前に接合領域を作成する段階をさ
らに有する、前記製造法。(56) The method of claim 48, further comprising the step of creating a bonding region before the step of creating the raised moat region.
(57)第48項において、前記高くされたモート領域
を作成りる前記段階の後に接合領域を作成覆る段階をさ
らに有する、前記製造法。(57) The method of claim 48, further comprising the step of creating and covering a bonding region after the step of creating the raised moat region.
(58)第48項の製造法にJ:って製造される1〜ラ
ンジスタ。(58) A transistor 1 to J manufactured by the manufacturing method of item 48.
(59)半導体基板から外側に配置されてそれらの間に
モート領域を定めるための第7絶縁体Ki域および第2
絶縁体領域を作成する段階と、
前記モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し
、かつ、その下の前記基板の中にチャンネル領域を定め
るゲートを作成する段階と、前記ゲートの前記側壁に隣
接して薄い側壁絶縁体を作成づる段階と、
前記モート領域に沿って配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされた’E
−1〜領域を作成する段階と、前記高くされたモート領
域を通して注入されたドープ剤が前記基板の中e横方向
に移動し−C前記高くされたモート領域を前記チャンネ
ル領域に電気的に接続づることができかつ前記基板の中
に浅い接合を保持することができるような厚さを有する
前記薄い側壁絶縁体を作成する段階と、前記薄い側壁絶
縁体と前記高くされたモート領域とに隣接しで配置され
た第1側壁スベー−リ゛を作成する段階と、
前記第1絶縁体領域と前記高くされたモート領域とに隣
接して配置された第2側壁スペーリーを作成する段階と
、
を有する、前記半導体基板に付随した1〜ランジスタ構
造体の製造法。(59) a seventh insulator Ki region and a second insulator disposed outwardly from the semiconductor substrate to define a moat region therebetween;
creating an insulator region; creating a gate disposed outwardly from the moat region and having sidewalls and defining a channel region in the substrate therebelow; creating a thin sidewall insulator adjacent a sidewall; and an elevated 'E' disposed along the moat region and between the sidewall insulator and the first insulator region.
-1 to create a region, and a dopant implanted through the raised moat region moves laterally into the substrate; -C electrically connects the raised moat region to the channel region; creating the thin sidewall insulator having a thickness such that the thin sidewall insulator can be attached to the substrate and retaining a shallow junction within the substrate; and adjacent the thin sidewall insulator and the raised moat region. creating a first sidewall spacer located adjacent to the first insulator region and the raised moat region; and creating a second sidewall spacer located adjacent the first insulator region and the raised moat region. 1-A method for manufacturing a transistor structure attached to the semiconductor substrate, comprising:
(60) l−ランジスタ・ゲート48に隣接して薄
い側壁スペース用絶縁体54を右する高くされたラス/
ドレイン・]・ランジスタがえられる。第1側壁スペー
サ64が薄い側壁スペース用絶縁体54と高くされたソ
ース/ドレイン領域60とに隣接して配置される。第2
側壁スペーサ66がフィールド絶縁体領域44と高くさ
れたソース/ドレイン領域60どの間の界面に作成され
る。(60) l - raised lath/right side thin sidewall space insulator 54 adjacent to transistor gate 48;
You can get a drain, ], and a transistor. A first sidewall spacer 64 is positioned adjacent the thin sidewall spacing insulator 54 and the raised source/drain region 60 . Second
Sidewall spacers 66 are created at the interface between field insulator region 44 and raised source/drain region 60.
第1図は先行技術による高くされたソース/ドレイン・
1〜ランジスタの横断面図、第2A図は本発明の高くさ
れたソース/ドレイン・トランジスタの横断面図、第2
B図は高くされたソース/ドレイン領域と初期の薄い側
壁スペース用絶縁体とを有ηる第2Δ図の高くされたソ
ース/ドレイン・1〜ランジスタの図面、第2C図は第
1側壁スペーザと第2側壁スペーりとを有づる第2A図
の高くされたソース/ドレイン・トランジスタの図面、
第2D図は高くされたソース/ドレイン領域の中にシリ
リーイド接触体領域と異なるドープ濃度の領域とを右す
る第2A図の高くされたソース/ドレイン・1−ランジ
スタの図面。
「符りの説明1
42 半導体基板
44.54 第1絶縁体領域、第2絶縁体領域46
モート領域
54 薄い側壁絶縁体
60 高くされたモ
第1側壁スペ
第2側壁スペFIG. 1 shows a prior art raised source/drain
FIG. 1A is a cross-sectional view of an elevated source/drain transistor of the present invention; FIG.
Figure B is a drawing of the raised source/drain transistor of Figure 2Δ with raised source/drain regions and an initial thin sidewall spacing insulator; Figure 2C is a drawing of the raised source/drain transistor with the first sidewall spacer and a drawing of the raised source/drain transistor of FIG. 2A with a second sidewall spacing;
FIG. 2D is a drawing of the raised source/drain transistor of FIG. 2A showing the siriide contact regions and regions of different doping concentrations within the raised source/drain regions. Explanation of the number 1 42 Semiconductor substrate 44. 54 First insulator region, second insulator region 46
moat region 54 thin sidewall insulator 60 raised moat first sidewall spacer second sidewall spacer
Claims (2)
を定めるための第1絶縁体領域および第2絶縁体領域と
、 前記モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し
、かつ、その下の前記基板の中にチャンネル領域を定め
るゲートと、 前記ゲートの前記側壁に隣接した薄い側壁絶縁体と、 前記モート領域に沿って配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモー
ト領域とを有し、 前記高くされたモート領域を通して注入されたドープ剤
が前記基板の中で横方向に移動して前記高くされたモー
ト領域を前記チャンネル領域に電気的に接続することが
でき、かつ、前記基板の中に浅い接合を保持することが
できる、ような厚さを前記薄い側壁絶縁体が有する、 トランジスタ。(1) a semiconductor substrate; a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the substrate to define a moat region therebetween; and a sidewall disposed outwardly from the moat region; and defining a channel region in the substrate therebelow; a thin sidewall insulator adjacent the sidewalls of the gate; and a thin sidewall insulator disposed along the moat region and defining a channel region in the substrate thereunder; a raised moat region disposed between the first insulator region and a dopant implanted through the raised moat region that moves laterally within the substrate to form the raised moat region; The thin sidewall insulator has a thickness such that the moat region can be electrically connected to the channel region and can maintain a shallow junction in the substrate.
ート領域を定めるための第1絶縁体領域および第2絶縁
体領域を作成する段階と、 前記モート領域から外側に配置され、かつ、側壁を有し
、かつ、その下の前記基板の中にチャンネル領域を定め
るゲートを作成する段階と、前記ゲートの前記側壁に隣
接して薄い側壁絶縁体を作成する段階と、 前記モート領域に沿つて配置されかつ前記側壁絶縁体と
前記第1絶縁体領域との間に配置された高くされたモー
ト領域を作成する段階と、 前記高くされたモート領域を通して注入されたドープ剤
が前記基板の中で横方向に移動して前記高くされたモー
ト領域を前記チャンネル領域に電気的に接続することが
できかつ前記基板の中に浅い接合を保持することができ
る前記薄い側壁絶縁体を作成する段階と、 を有する、前記半導体基板に付随したトランジスタ構造
体の製造法。(2) creating a first insulator region and a second insulator region disposed outwardly from the semiconductor substrate to define a moat region therebetween; and a sidewall disposed outwardly from the moat region; and forming a thin sidewall insulator adjacent the sidewalls of the gate along the moat region. creating a raised moat region disposed and disposed between the sidewall insulator and the first insulator region; a dopant implanted through the raised moat region in the substrate; creating the thin sidewall insulator that can be moved laterally to electrically connect the raised moat region to the channel region and retain a shallow junction in the substrate; A method for manufacturing a transistor structure attached to the semiconductor substrate, comprising:
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